package com.example.algorithm;

/**
 * 输入两个递增排序的链表，合并这两个链表并使新链表中的节点仍然是递增排序的。(0 <= 链表长度 <= 1000)
 * 输入：链表`l1`: 1->2->4, 链表`l2`: 1->3->4
 * 输出：1->1->2->3->4->4
 *
 * @author huahua
 * @DATE 2024/9/28
 **/
public class MergeTwoLists {

    public static void main(String[] args) {
        ListNode l1 = new ListNode(1);
        l1.next = new ListNode(2);
        l1.next.next = new ListNode(4);

        ListNode l2 = new ListNode(1);
        l2.next = new ListNode(3);
        l2.next.next = new ListNode(4);

        ListNode listNode = mergeTwoLists1(l1, l2);
        while (listNode != null) {
            System.out.println(listNode.value);
            listNode = listNode.next;
        }
    }

    /**
     * 解题思路1,双指针法：
     * 根据描述， 链表l1和l2是递增的，使用双指针遍历两链表，
     * 根据 l1.val 和 l2.val 的大小关系确定节点添加顺序，两节点指针交替前进，直至遍历完毕。
     * 引入伪头节点： 由于初始状态合并链表中无节点，因此循环第一轮时无法将节点添加到合并链表中。
     * 解决方案：初始化一个辅助节点 dum 作为合并链表的伪头节点，将各节点添加至 dum 之后。
     */
    public static ListNode mergeTwoLists1(ListNode l1, ListNode l2) {
        ListNode dum = new ListNode(0);
        ListNode cur = dum;
        while (l1 != null && l2 != null) {
            if (l1.value < l2.value) {
                cur.next = l1;
                l1 = l1.next;
            } else {
                cur.next = l2;
                l2 = l2.next;
            }
            cur = cur.next;
        }

        if (l1 != null) {
            cur.next = l1;
        } else {
            cur.next = l2;
        }
        return dum.next;
    }

    /**
     * 思路二：递归法
     * 特判：如果有一个链表为空，返回另一个链表
     * 如果l1节点值比l2小，下一个节点应该是l1，应该return l1，在return之前，指定l1的下一个节点应该是l1.next和l2俩链表的合并后的头结点
     * 如果l1节点值比l2大，下一个节点应该是l2，应该return l2，在return之前，指定l2的下一个节点应该是l1和l2.next俩链表的合并后的头结点
     */
    public static ListNode mergeTwoLists2(ListNode l1, ListNode l2) {
        // 特判：如果有一个链表为空，返回另一个链表
        if (l1 == null) {
            return l2;
        }
        if (l2 == null) {
            return l1;
        }

        // 如果l1节点值比l2小，下一个节点应该是l1，应该return l1，
        // 在return之前，指定l1的下一个节点应该是l1.next和l2俩链表的合并后的头结点
        if (l1.value < l2.value) {
            l1.next = mergeTwoLists2(l1.next, l2);
            return l1;
        } else {
            // 如果l1节点值比l2大，下一个节点应该是l2，应该return l2，
            // 在return之前，指定l2的下一个节点应该是l1和l2.next俩链表的合并后的头结点
            l2.next = mergeTwoLists2(l1, l2.next);
            return l2;
        }
    }

    // 定义链表节点
    static class ListNode {

        int value;
        ListNode next;

        ListNode(int x) {
            value = x;
        }
    }
}
